Made available in DSpace on 2014-06-11T19:32:14Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2012-08-16Bitstream added on 2014-06-13T20:43:00Z : No. of bitstreams: 1 otto_jcs_dr_botib.pdf: 560145 bytes, checksum: 1e3798a7bac3b3ad5d2b4cd9e8c709a3 (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / A expansão da atividade florestal no Brasil tem levado a exploração cada vez maior de solos considerados pobres do ponto de vista nutricional. A necessidade de adubações de correção e/ou manutenção envolve considerável custo de produção, o qual é incorporado ao custo final do produto. Os relatos de deficiências do micronutriente Boro (B) nestas situações têm levado a realização de muitos trabalhos com o objetivo de conhecer melhor os mecanismos envolvidos na absorção e retranslocação deste nutriente, assim como a avaliação de materiais que possam apresentar variabilidade genética quanto à resposta a sua deficiência. O grupo CAGEN em parceria com a empresa Fibria desenvolveu este projeto que visa a busca de SNPs em genes relacionados à absorção e translocação de B. em Eucalyptus. Como resultado da procura de SNPs, nos genes BOR1 e Sorbitol dehydrogenase foram encontrados um total de 54 SNPs sendo que, no gene BOR1, foi localizado 35 SNPs, e destes, 16 foram encontrados em exons e 19 em introns. Distribuídos da seguinte forma, 13 no “primer” B9 e destes dois em exons, 11 no “primer” B10 com sete localizados em exons e 11 encontrados no “primer” B11 com sete deles em exons, das mutações encontradas no gene BOR1, 69% ou 24 do total de 35 SNPs foram substituições por transição e 31% ou 11 dos 35 foram substituições por transversão. Dos 16 SNPs encontrados em exons, dois deles foram encontrados no “primer” B9, sete no “primer” B10 e sete no “primer” B11. Quanto a classificação das mutações em sinônimas e não sinônimas, dos 16 SNPs, 12 (75%) apresentaram mutações sinônimas e quatro (25%) apresentaram mutações não sinônimas, destas três ocorreram nos SPNs encontrados no primer B10 e uma no primer B11. Como resultado da procura de SNPs no gene da Sorbitol dehydrogenase, foi... / The Brazil forestry expansion has increased the poor nutritional soils exploitation. The need for fertilizers correction and / or maintenance involves considerable production costs, which is incorporated into the final product price. The reports about boron (B) micronutrient deficiencies in these situations have led to realization of many works for better understand the mechanisms involved in nutrients uptake and retranslocation, as well as the materials evaluation that may present genetic variability for response to their disability. CAGEN group in partnership with Fibria Company idealized this project for search SNPs in genes related to Boron absorption and translocation in Eucalyptus. On gene BOR1, was found 35 SNPs of which, 16 were found in exons and 19 in introns, of which, 13 in B9 primer with two of these in two exons, 11 in B10 primer with seven of these located in exons and 11 found in B11 primer with seven of them in exons. From gene mutations found in BOR1, 69% or 24 SNPs were transitional substitutions and 31% or 11 were transversion substitutions. Of the 16 SNPs found in exons, two of them were found in B9 primer, seven in B10 primer and seven in B11 primer. Mutations were classified as synonymous and non-synonymous, being that of 16 SNPs, 12 (75%) had synonymous mutations and four (25%) had non-synonymous mutations, in these, three occurred in SPNs found in B10 and one in B11 primer. From gene mutations found in sorbitol dehydrogenase, was found 19 SNPs, of these, seven were found in exons, 10 in introns and two in UTRs regions, one at 3' UTR and one another at 5' UTR. Their distribution was, eight in B1 primer and, of these, one in a 3' UTR region, five in exons and two in introns. In B2 primer were found 11 SNPs, two being located in exons, eight in introns and one in 5' UTR. Of the seven SNPs found in... (Complete abstract click electronic access below)

Made available in DSpace on 2015-06-17T19:34:14Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2014-02-25. Added 1 bitstream(s) on 2015-06-18T12:49:13Z : No. of bitstreams: 1 000829952.pdf: 2186504 bytes, checksum: 0fe5b3ab3f81a06b3bdec5cf05d69c8a (MD5) / O Eucalyptus é um dos gêneros mais importantes no setor florestal mundial. Por esse motivo, programas de melhoramento genético florestal são desenvolvidos no intuito de aumentar a produtividade, introduzir características desejáveis e reduzir impactos ambientais. No entanto, características deletérias podem ser incorporadas em determinados cruzamentos nos ciclos de melhoramento, seja por endogamia biparental ou segregação de loci heterozigóticos. As anomalias são um exemplo deste efeito e podem acarretar perdas na produção de mudas, na produtividade e atrasos no desenvolvimento de genótipos elite. Portanto, a identificação e caracterização de genes relacionados às anomalias são muito importantes nos programas de melhoramento. Ao realizar um cruzamento controlado entre dois indivíduos de Eucalyptus grandis, a empresa Suzano Papel e Celulose detectou uma anomalia com segregação mendeliana de 3 (normais) :1 (anormais) na progênie. As plântulas anômalas morrem em poucos meses e diferem significativamente em algumas características morfológicas, como altura, diâmetro da base do caule, dimensões e forma do limbo foliar e número de ramificações laterais. Estudos prévios permitiram identificar uma marca molecular ligada à anomalia que apresentou identidade com genes da superfamília Bet v1, família PR10 (pathogenesis-related protein 10). No entanto, não era claro o envolvimento desta família gênica no desenvolvimento da anomalia. Neste cenário, o presente trabalho teve como objetivo a identificação e caracterização dos genes envolvidos na anomalia detectada. Genes e vias metabólicas, diferencialmente expressos entre os fenótipos contrastantes, demonstraram elevada atividade em processos relacionados à resposta de defesa nas plantas anormais. Tais resultados sugerem que a anomalia é causada pela ativação inadequada do sistema imune da planta (resposta autoimune) associado à incompatibilidade ... / Eucalyptus is one of the most important genus in worldwide forestry culture. For this reason forest improvement programs are developed aiming the increase of productivity, the introduction of desirable traits and the reduction of environmental impacts. However deleterious traits can be incorporated in certain crossings through the recurrent improvement cycles either by biparental inbreeding or by segregation of the heterozygous loci. Anomalies are an example of this deleterious effect and they can cause losses in seedling production, productivity and delays in the elite genotypes development. Thus, the identification and characterization of genes related to the anomalies are very important in forest improvement programs. In a controlled cross between two Eucalyptus grandis individuals, the Suzano Papel and Celulose SA company has detected an anomaly with Mendelian segregation ratio of 3 (normal) :1 (abnormal) in the progeny. Abnormal seedlings die in a few months and show significant difference in some morphological characteristics, such as height, stem-base diameter, dimensions and shape of leaf lamina, and number of branches. Previous studies allowed the identification of a molecular marker related to the anomaly that showed identity with Bet v1 superfamily genes, PR10 family (pathogenesis-related protein 10). However, it was not clear the involvement of this gene family in the anomaly. In this scenario, the present study aimed to identify and characterize the genes involved in the detected anomaly. Genes and metabolic pathways, differentially expressed between the contrasting phenotypes, showed high activity of process related to defense response in abnormal plants. These results suggest that the anomaly is caused by the inappropriate activation of the immune system of the plant (autoimmune response) associated with genetic incompatibility. The gene families of thaumatin-like proteins, Bet v1 proteins, and chitinase class I proteins ...

Orientador: Celso Luís Marino / Banca: Douglas Silva Domingues / Banca: Edson Seizo Mori / Banca: Mario Luiz Teixeira de Moraes / Banca: Adriana Pinto Wasko / Resumo: A expansão da atividade florestal no Brasil tem levado a exploração cada vez maior de solos considerados pobres do ponto de vista nutricional. A necessidade de adubações de correção e/ou manutenção envolve considerável custo de produção, o qual é incorporado ao custo final do produto. Os relatos de deficiências do micronutriente Boro (B) nestas situações têm levado a realização de muitos trabalhos com o objetivo de conhecer melhor os mecanismos envolvidos na absorção e retranslocação deste nutriente, assim como a avaliação de materiais que possam apresentar variabilidade genética quanto à resposta a sua deficiência. O grupo CAGEN em parceria com a empresa Fibria desenvolveu este projeto que visa a busca de SNPs em genes relacionados à absorção e translocação de B. em Eucalyptus. Como resultado da procura de SNPs, nos genes BOR1 e Sorbitol dehydrogenase foram encontrados um total de 54 SNPs sendo que, no gene BOR1, foi localizado 35 SNPs, e destes, 16 foram encontrados em exons e 19 em introns. Distribuídos da seguinte forma, 13 no "primer" B9 e destes dois em exons, 11 no "primer" B10 com sete localizados em exons e 11 encontrados no "primer" B11 com sete deles em exons, das mutações encontradas no gene BOR1, 69% ou 24 do total de 35 SNPs foram substituições por transição e 31% ou 11 dos 35 foram substituições por transversão. Dos 16 SNPs encontrados em exons, dois deles foram encontrados no "primer" B9, sete no "primer" B10 e sete no "primer" B11. Quanto a classificação das mutações em sinônimas e não sinônimas, dos 16 SNPs, 12 (75%) apresentaram mutações sinônimas e quatro (25%) apresentaram mutações não sinônimas, destas três ocorreram nos SPNs encontrados no primer B10 e uma no "primer" B11. Como resultado da procura de SNPs no gene da Sorbitol dehydrogenase, foi... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The Brazil forestry expansion has increased the poor nutritional soils exploitation. The need for fertilizers correction and / or maintenance involves considerable production costs, which is incorporated into the final product price. The reports about boron (B) micronutrient deficiencies in these situations have led to realization of many works for better understand the mechanisms involved in nutrients uptake and retranslocation, as well as the materials evaluation that may present genetic variability for response to their disability. CAGEN group in partnership with Fibria Company idealized this project for search SNPs in genes related to Boron absorption and translocation in Eucalyptus. On gene BOR1, was found 35 SNPs of which, 16 were found in exons and 19 in introns, of which, 13 in B9 primer with two of these in two exons, 11 in B10 primer with seven of these located in exons and 11 found in B11 primer with seven of them in exons. From gene mutations found in BOR1, 69% or 24 SNPs were transitional substitutions and 31% or 11 were transversion substitutions. Of the 16 SNPs found in exons, two of them were found in B9 primer, seven in B10 primer and seven in B11 primer. Mutations were classified as synonymous and non-synonymous, being that of 16 SNPs, 12 (75%) had synonymous mutations and four (25%) had non-synonymous mutations, in these, three occurred in SPNs found in B10 and one in B11 primer. From gene mutations found in sorbitol dehydrogenase, was found 19 SNPs, of these, seven were found in exons, 10 in introns and two in UTRs regions, one at 3' UTR and one another at 5' UTR. Their distribution was, eight in B1 primer and, of these, one in a 3' UTR region, five in exons and two in introns. In B2 primer were found 11 SNPs, two being located in exons, eight in introns and one in 5' UTR. Of the seven SNPs found in... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor

Submitted by MARCOS LEANDRO TEIXEIRA DE OLIVEIRA (marcosteixeira@ufv.br) on 2018-07-18T13:40:10Z No. of bitstreams: 1 textocompleto.pdf: 815433 bytes, checksum: a7fe6800581639d84e207a5794f98508 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-07-18T13:40:10Z (GMT). No. of bitstreams: 1 textocompleto.pdf: 815433 bytes, checksum: a7fe6800581639d84e207a5794f98508 (MD5) Previous issue date: 2018-05-29 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / O sucesso da produtividade nos plantios de Eucalyptus no Brasil tem sido função da combinação de diversos fatores, entre os quais encontra-se os avanços das tecnologias da propagação clonal. A produção de miniestacas a partir do minijardim clonal em viveiro é a principal metodologia adotada para produção de mudas de Eucalyptus, com avanços importantes em produtividade, controle ambiental e fitossanitário; no entanto, ainda com algumas limitações e desafios. Como alternativas, a micropropagação tem sido considerada como promissora na produção de mudas clonais, havendo porém, limitações à sua adoção, como a necessidade de estrutura física e operacional de um laboratório, e de protocolos ajustados para cada material vegetal. Assim, objetiva-se nesse trabalho verificar a viabilidade de um jardim clonal in vitro por meio da avaliação de diferentes composições de substratos, tipos e tamanhos de recipientes, formas de vedação, concentrações de sacarose e diferentes intensidades e qualidade de luz. Avaliou-se em dez genótipos de Eucalyptus, diferentes tipos de recipientes e substratos. O recipiente frasco de vidro de 250 mL de capacidade permitiu melhor crescimento das plantas. O ágar e a vermiculita foram os substratos que possibilitaram melhor crescimento in vitro. Além das diferenças observadas entre substratos e recipientes, constatou-se efeito do fator genético sobre as características, o que possibilita a seleção de clones para propagação sob as condições avaliadas. Para estabelecimento de jardim clonal in vitro, sob condições que estimulam o comportamento fotoautotrófico, testou-se a ausência e presença de membranas para trocas gasosas, bem como diferentes concentrações de sacarose na formação inicial da microcepa. A sacarose foi importante, inicialmente, com resultados crescentes para todas as características com o uso de concentrações até 20 g L -1 , exceto para número de estacas obtidas aos 150 dias. A presença de membranas para maiores trocas gasosas nos frascos permitiu melhor crescimento das microestacas, tanto in vitro quanto ex vitro. Fontes luminosas fluorescentes e LED proporcionaram crescimento de microestacas in vitro, apresentando diferenças para algumas características analisadas. Em relação à intensidade luminosa, não foi observada diferença no crescimento das microcepas. O jardim clonal in vitro apresentou maior produtividade por área de microestacas comparativamente ao sistema convencional de produção de miniestacas no minijardim clonal, sendo as taxas de enraizamento e sobrevivência semelhantes nos dois sistemas. No entanto, acompanhamento em diferentes estações do ano, padrões de minijardins clonais, avaliações com diferentes genótipos (clones), assim como viabilidade técnica, operacional e econômica devem ser realizadas / The production of mini-cuttings from mini-clonal hedge in nursery stage is the most adopted methodology for the production of Eucalyptus plantlets, with important advances in productivity and environmental and phytosanitary control; however, there is still some limitations and difficulties. As an alternative, micropropagation has been considered promising in the production of clonal plantlets, but there are limitations to its adoption, such as the need for a physical and operational structure of a laboratory, and protocols to be adjusted for each species. The objective of this work was to verify the efficiency of an in vitro clonal hedge through the evaluation of different substrates compositions, types of vessels, forms of sealing, sucrose concentrations and different light intensities and quality. For this, ten Eucalyptus genotypes, different types of vessels and substrates were evaluated. As a result, the vessel that allowed the best plant growth was the 250 mL glass flask. For the substrate, agar and vermiculite enabled better in vitro growth of the plants. In addition to the differences observed among substrates and vessels, genetic control of the characteristics was also verified, which allows the selection of clones for propagation under those conditions. For the establishment of an in vitro clonal hedge, under conditions that stimulate photoautotrophy, the absence and presence of membranes that allow gas exchange, as well as different sucrose concentrations in the initial formation of micro-stumps were tested. Sucrose was important initially, and increasing results were observed with the use of concentrations up to 20 g L -1 for all characteristics except for number of cuttings obtained at 150 days. The presence of membranes that allow higher gas exchange led to a better development of the micro-cuttings both in vitro and ex vitro. Fluorescent and LED lights provided good plant development, showing differences for some characteristics analyzed. Regarding the intensity, no difference was observed in the development of micro-stumps. When comparing the mini-cutting/micro-cutting production, the conventional mini-clonal hedge system and the in vitro clonal hedge system show higher productivity per area in the in vitro clonal hedge, with rooting and survival rates being similar in both systems. However, monitoring in different seasons of the year, establishment of patterns of mini-clonal hedge, evaluations with different genotypes (clones), as well as technical, operational and economic viability should be performed

Submitted by Reginaldo Soares de Freitas (reginaldo.freitas@ufv.br) on 2015-11-04T10:59:56Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 3820155 bytes, checksum: a7d98e77085ba84d6f5a10e56d1b2c45 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-11-04T10:59:56Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 3820155 bytes, checksum: a7d98e77085ba84d6f5a10e56d1b2c45 (MD5) Previous issue date: 2015-02-27 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Para lidar com a restrição hídrica, seleções de genótipos tolerantes à seca tem sido umas das principais estratégias adotadas nos novos plantios. Entretanto, no Brasil, a maioria das seleções genéticas tem focado principalmente nas taxa de crescimento e produtividade das fibras, sem levar em consideração o melhor entendimento das respostas morfológicas e bioquímicas em resposta ao déficit hídrico e também a influência dos nutrientes nestes processos. Assim, os principais objetivos foram comparar as respostas de clones tolerantes e sensíveis de eucalipto frente ao déficit hídrico a fim de auxiliar no entendimento destas características e futuras seleções genéticas para esta espécie. Outro objetivo visou identificar a importância da fertilização com B (boro) nos mecanismos adaptativos relacionados à tolerância à seca e o melhor entendimento das relações envolvendo a eficiência nutricional em diferentes materiais genéticos e sua influência na seleção de genótipos tolerantes, utilizando para este fim, os diagramas nutricionais. Para atingir estes objetivos, foram conduzidos quatro experimentos, sendo três deles em casa de vegetação e um em condições de campo. O objetivo do primeiro experimento foi avaliar a influência da nutrição com boro em processos relacionados à eficiência do uso da água em seis espécies de eucalipto oriundas de diferentes condições edafoclimáticas e submetidas à seca. O segundo experimento foi destinado à identificação das alterações morfológicas, fisiológicas e moleculares causadas após longo período de restrição hídrica, em quatro espécies de eucalipto em condições de campo. O objetivo do terceiro experimento foi avaliar as variáveis capazes de discriminar clones com tolerância diferencial ao estresse hídrico e fornecer marcadores para plantas jovens de eucalipto. O quarto experimento objetivou avaliar o comportamento diferencial no crescimento inicial e eficiência nutricional e da água em dez clones de eucaliptos submetidos à restrição hídrica. No primeiro capítulo, observamos elevado incremento na eficiência do uso da água em plantas sob seca e suplementadas com B, devido à combinação de alta taxa fotossintética, alta concentração de K+ em folhas, promovendo maior fechamento estomático, menor perda de água e maior translocação de açúcares para o crescimento radicular. No experimento de campo (capítulo 2), os resultados obtidos sugerem que árvores de eucalipto crescendo sob uniforme e elevada precipitação anual mostraram se mais estressadas após longo período de déficit hídrico, comparado às árvores submetidas à períodos de estresse hídricos recorrentes. No capítulo 3, não foi possível identificar uma variável capaz de discriminar e agrupar clones de eucalipto com tolerância diferencial ao estresse hídrico, no entanto, a interação entre eficiência do uso da água, ABA, fotossíntese, transpiração e razão massa de matéria seca parte área e massa de matéria seca radicular mostraram ser importantes diferenças entre materiais genéticos. De maneira interessante, os resultados obtidos nos capítulo 4, mostram que sob estresse hídrico, clones tolerantes geralmente apresentam maior eficiência de absorção (AE), mas menor eficiência de uso (UE) de nutrientes, enquanto, clones sensíveis tiveram baixa AE, baixa UE para formação de raízes e alta AE para formação de folhas. / To cope with water restriction, the selection of drought tolerant genotypes has been the main strategy being adopted to establish new plantings. However, in Brazil, most genetic selections have focused mainly on growth rates and fiber productivity, without a clear understanding of morphological and biochemical responses of trees to water stress and the influence of nutrients on these processes. Thus, the main goals of this thesis were to compare water stress responses of tolerant and sensitive Eucalyptus genotypes in order to help to understand of Eucalyptus drought tolerance traits and assist future Eucalyptus breeding programs. Another objective was to identify the nutritional influence of B (boron) on water stress adaptive mechanisms and understand the relationship between nutritional efficiency and its influence on tolerant genotype selections using nutritional diagrams. In order to achieve these proposals, we conducted four experiments, three under controlled conditions and one under field conditions. The objective of the first experiment was to evaluate the influence of B nutrition on physiological processes related to water use efficiency in six Eucalyptus species of contrasting ecotypes under water stress. The second experiment was designed to identify the morphological, physiological and molecular changes caused by long periods of water restriction in four Eucalyptus clones under field conditions. The objective of the third experiment was to identify variables able to discriminate and group clones with differential tolerance to water stress and provide markers for young plants of eucalypt. The fourth experiment aimed to evaluate the differential behavior in the initial growth, biomass accumulation, and nutritional efficiency and water use in 10 Eucalyptus clones submitted to water stress. In the first chapter, we observed a strong increment on instantaneous WUE (water use efficiency) in D+B (drought and B supply) plants, due to the combination of higher photosynthetic rate, higher K+ concentration in leaves promoting higher stomatal closure, lower water loss and a higher translocation of sugars and B to root growth. In our field experiment (chapter 2), our results suggest that trees growing in the area with uniform annual high precipitation showed were stressed after a long period of drought, compared to those stands submitted to annual water-stress fluctuation period. In the chapter 3, we could not identify one single variable able to discriminate and group clones with differential tolerance to water stress, however, the interaction between WUEg (water use efficiency), ABA, A (photosynthesis), E (transpiration) and SDM/RDM (shoot dry matter/root dry matter) seemed to be the most important differences between clones under water stress. Our results from chapter 4, interestingly showed us that under water stress the drought-tolerant clone generally had high AE (absorption efficiency), but low nutrient UE (use efficiency), whereas the sensitive clone had low AE, low UE for root formation and high AE for leaf formation.

Submitted by Marco Antônio de Ramos Chagas (mchagas@ufv.br) on 2017-01-25T15:26:36Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1279567 bytes, checksum: 4e025c5088a1680c8965287a88c43541 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-01-25T15:26:36Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1279567 bytes, checksum: 4e025c5088a1680c8965287a88c43541 (MD5) Previous issue date: 2016-03-01 / O aumento de produtividade dos povoamentos de eucalipto no Brasil, ao longo dos últimos anos, se deve principalmente às melhorias silviculturais, como melhoria na seleção de materiais genéticos, recomendações silviculturais mais adequadas para ca- da tipo de sítio, melhoria das técnicas de manejo, dentre outras. Em relação às prescrições silviculturais, para que os resultados desejados sejam atingidos, é essencial garantir a qualidade na execução das operações e o cumprimento das recomendações técnicas. O não acompanhamento desses dois itens poderá resultar em diversos fato- res que podem afetar a produtividade final do povoamento, portanto é fundamental identificar quais fatores irão impactar negativamente o crescimento das árvores no povoamento. A presente dissertação é composta por três capítulos. No capítulo 1, foi avaliada a correlação entre o índice de uniformidade PV50 e a produtividade flores- tal, levando em consideração clones, idades e tipo de manejo. O índice PV50 não apresentou correlação com a produtividade para as áreas em estudo, portanto, a uni- formidade não deve ser utilizada de forma isolada na avaliação da qualidade de povoamentos. No capítulo 2, avaliou-se o efeito da época de replantio (11% das mu- das replantadas 20, 40 e 80 dias após o plantio) no volume individual das árvores re- plantadas e no volume total da parcela. Constatou-se que quanto maior o intervalo de tempo entre o plantio e o replantio, menor foi o volume individual da árvore replan- tada. As árvores inicialmente estabelecidas na área foram capazes de compensar a perda de volume das árvores oriundas de replantio e as mudas replantadas se torna- ram árvores dominadas, não contribuindo para o volume de madeira por hectare. No capítulo 3, buscou-se avaliar se existe relação entre a dimensão das árvores e a distri- buição diamétrica do povoamento entre o regime de alto fuste e o de talhadia. Não foi encontrada correlação entre as dimensões das variáveis dap, H e volume indivi- dual de uma árvore no regime de alto fuste e suas dimensões na talhadia. A obtenção de um povoamento uniforme em alto fuste não é garantia de um povoamento unifor- me na talhadia e árvores dominantes no alto fuste podem ser dominadas na talhadia. / The increased productivity of Eucalyptus plantations in Brazil over the past few years is mainly due to silvicultural improvements such as improvement in the selection of genetic materials, more appropriate silvicultural prescriptions for each type of site, improving management techniques, among others. Regarding the silvicultural prescriptions for the achievement of the desired results, it is essential to ensure the quality in the execution of silvicultural operations and compliance with technical recommendations. Failure to follow these two items may generate several factors that may affect the final yield of the stand. Therefore, it is essential to identify what are the factors that will impact negatively the growth of trees in the stand. This thesis consists of three studies. In Chapter 1, the correlation between the uniformity index PV50 and forest productivity was evaluated in clonal-tests, therefore, taking into consideration different clones, age and type of management. The PV50 index showed no significant correlation with productivity in the areas under study. This reinforces that uniformity should not be used alone as a quality index of forest stands. In Chapter 2, we evaluated the effect of the replanting time (11% of replanted seedlings, 20, 40 and 80 days after planting) on the volume of replanted trees and the total volume of the plot. The longer the period between the planting and replanting the lowest the individual volume of the replanted trees was. The non-replanted trees were able to compensate for the loss of volume of the replanted trees. It was possible to identify the trend of replanted seedlings to become, over time, suppressed trees inside the stand, which did not contribute substantially in the final wood volume. In Chapter 3, we sought to assess whether there is a relationship between the size of the trees and the stand diameter distribution between the high-forest rotation and a immediately subsequent rotation under coppice regime. No correlation was found between the dap, Ht and the tree volume in the high-forest rotation and these dimension in the subsequent coppice rotation. Obtaining a uniform stand in the first rotation is no guarantee of a uniform stand in the subsequent rotation. It is understood that dominant trees in the high-forest rotation may be suppressed in a subsequent coppice.

Orientador: Celso Luís Marino / Coorientador: Marcio Luis Acencio / Banca: Douglas Silva Domingues / Banca: Iraê Amaral Guerrini / Banca: Esteban Roberto Gonzales / Banca: Edson Luiz Furtado / Resumo: Espécies de Eucalyptus têm sido utilizadas com sucesso para plantios florestais devido ao seu rápido crescimento, sua capacidade de adaptação às diversas condições climáticas e pelo seu potencial econômico na produção de energia, fibra e madeira sólida, reduzindo assim a pressão sobre as florestas tropicais e a biodiversidade associada. Investimentos em pesquisas e desenvolvimento estão sendo realizados pelo setor florestal, no intuito de aumentar os ganhos de produtividade através da pesquisa na área da biologia molecular. Visto que características anômalas nas progênies podem gerar perdas na produtividade, a identificação e caracterização dos genes relacionados a anomalias são muito importantes no auxílio em programas de melhoramento genético. Ao realizar um cruzamento controlado de Eucalyptus grandis, a empresa Suzano Papel e Celulose detectou uma anomalia com segregação mendeliana 3:1 (normais:anômalas) na progênie. As características eram bem significativas se comparadas com as plantas normais, tais como diferenças na altura, diâmetro da base do caule, tamanho das folhas e morte em poucos meses. Estudos anteriores identificaram uma marca molecular ligada à anomalia, e análises de comparação da sequência contra o banco de dados de eucalipto demonstrou identidade com proteínas da família Bet v1 PR10 (Pathogenesis-related protein 10), embora não estivesse claro o envolvimento deste gene no desenvolvimento da anomalia. Outros estudos traçaram o perfil transcricional dos fenótipos contrastantes pela técnica de RNAseq. Dentre os genes diferencialmente expressos, através do enriquecimento funcional, destacaram-se os pertencentes as famílias Bet v1, quitinase classe I e taumatina, todos relacionados à resposta contra patógenos, sugerindo que a anomalia seja causada pela ativação do sistema imune da planta (resposta autoimune). Com o intuito de se obter mais informações sobre à patogênese da... / Abstract: Eucalyptus species have been successfully used for forest plantations. Some intrinsic features such as rapid growth, adaptability to various weather conditions and economic potential in energy production, fiber and solid wood, help to reduce pressure on tropical forests and associated biodiversity. Investments in research and development on molecular biology arebeing carried out by forestry sector in order to increase productivity gains. Since anomalous characteristics of progeny may generate productivity loss, gene identification linked to abnormalities are crucial for breeding programs. During a controlled crossing with Eucalyptus grandis, the Suzano Papel e Celulose enterprise detected an atypical Mendelian segregation 3: 1 (normal: abnormal). Significant phenotypic differences concerning height, stem base diameter, and leaf size appeared, as well as an unusual early death, when compared to normal plants. Previous studies identified a molecular tag attached to this anomaly. Sequence comparison analysis of eucalyptus database showed identity with Bet v1 PR10 protein family (Pathogenesis-related protein 10). However, gene involvement in developing such aberration is undetermined. Other studies found a transcriptional profile of contrasting phenotypes by RNAseq technique. Among differentially expressed genes by functional enrichment highlighted those belonging to Bet v1 families, chitinases class I, and thaumatin, all related to pathogenic response. This fact suggests that aberration is caused by the plant immune system activation (autoimmune response). To investigate the pathogenesis of such genetic disorder, three approaches were adopted: (i) SNPs identification among the differentially expressed genes of Bet v1 families, chitinase, and thaumatin, (ii) miRNAs identification with potential binding to mRNAs differentially expressed genes, and (iii) check of possible influence of differentially expressed gene products on ... / Doutor

Submitted by Marco Antônio de Ramos Chagas (mchagas@ufv.br) on 2017-06-02T18:36:37Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1203574 bytes, checksum: 27a8ee88c37be77020eb4764ddc31451 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-06-02T18:36:37Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1203574 bytes, checksum: 27a8ee88c37be77020eb4764ddc31451 (MD5) Previous issue date: 2005-03-03 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Foram conduzidos experimentos de cultura de tecidos utilizando um genótipo híbrido de Eucalyptus grandis vs. E. smithii e sementes de um cruzamento controlado de E. grandis. Foram isoladas uma levedura e uma bactéria que têm dificultado a cultura in vitro e transformação genética do genótipo híbrido, sendo a bactéria identificada como Herbaspirillum huttiense (Leifson) Ding e Yokota. Dentre 34 antibióticos testados in vitro para o controle do crescimento de H. huttiense, 12 induziram halos de inibição. Sulfadiazina, estreptomicina, canamicina e penicilina foram selecionados para determinação da concentração inibitória mínima. Sulfadiazina, estreptomicina e canamicina induziram halos de inibição entre as concentrações de 256 e 512 mg L -1 , contudo, apresentaram apenas atividade bacteriostática. Penicilina não apresentou efeito bactericida ou bacteriostático em concentrações até 1024 mg L -1 . Cefotaxima, carbenicilina e timentin foram avaliados quanto ao seu efeito sobre a morfogênese in vitro de explantes de Eucalyptus grandis. Foi observado que carbenicilina e timentin, em concentrações até 600 mg L -1 , favoreceram a freqüência de explantes regenerando calos (50-70%) e a redução da necrose. Cefotaxima beneficiou a calogênese até 300 mg L -1 , concentração a partir da qual promoveu aumento dos calos necrosados (>60%). Explantes cotiledonares e de hipocótilos de E. grandis foram submetidos a altas concentrações de diferentes reguladores de crescimento (ABSA, AIA, AIB, ANA, 2,4-D, TDZ, ZEA, BAP e KIN) e a combinações de 10, 50 e 100 mg L -1 de 2,4-D e períodos de exposição de 6, 12, 24 e 48 horas. Plântulas intactas apresentaram resultados superiores (~7 raízes/explante) quanto à rizogênese adventícia comparadas a hipocótilos e cotilédones isolados (<1,5 raízes/explante). ABSA, AIA, AIB, ANA e 2,4-D aumentaram (>10 raízes/explante), enquanto TDZ, ZEA, BAP e KIN inibiram (<1 raízes/explante) de maneira significativa a indução de raízes adventícias. O alongamento de epicótilos também foi inibido por TDZ, KIN, 2,4-D, BAP e ABSA, enquanto o mesmo não ocorreu com AIA, AIB, ANA e ZEA. Foi observada uma maior eficiência de ABSA na indução do enraizamento, mesmo quando comparada à AIB. Houve um decréscimo no alongamento de epicótilos e no número médio de raízes por explante, e um aumento da necrose de explantes, com o aumento da exposição e da concentração de 2,4-D. Nos estudos com marcadores moleculares, foi determinado o perfil de 84 genótipos com base em marcadores RAPD. Foi gerado um total de 501 bandas, dos quais 450 (89,82%) foram polimórficas e 51 (10,18%) monomórficas. A análise de bootstrap com duzentas repetições para cada número de marcadores mostrou que um número de marcadores maior que 393 resultou em valores de estresse menores que 5%, menores que 5 para soma de quadrados e maiores que 0,95 para correlação. Comparando os índices de diversidade genética entre e dentro das sub- populações de E. grandis e E. urophylla, a maior parte da variabilidade foi encontrada dentro das sub-populações. Exceto para o índice de Shannon, os outros índices de variabilidade aumentaram quando os marcadores monomórficos foram retirados das análises. A análise de agrupamento baseada em marcadores RAPD demonstrou associação com a classificação taxonômica. / Tissue culture experiments were conducted with a Eucalyptus grandis vs. E. smithii hybrid genotype and E. grandis controlled cross seeds. One yeast and one bacterium, which have difficulted in vitro tissue culture and genetic transformation of the hybrid genotype, were isolated and the latter identified as Herbaspirillum huttiense (Leifson) Ding e Yokota. Among 34 antibiotics tested, only 12 inhibited bacterial growth. Sulfadiazine, streptomycin, kanamycin and penicillin were selected for determining the minimal inhibitory concentration. Sulfadiazine, streptomycin, and kanamycin presented inhibition halo at 256 and 512 mg L -1 , yet all three were bacteriostatic. Penicillin did not display bactericidal effect at the concentrations up to 1024 mg L -1 . Cefotaxime, carbenicillin and timentin effects on the in vitro morphogenesis of Eucalyptus grandis seedling explants were evaluated. It was observed that carbenicillin and timentin, up to 600 mg L -1 , favored the frequency of explants regenerating callus (50-70%) and decreased necrosis. Cefotaxime supported callogenesis up to 300 mg L -1 from which displayed an increasing frequency of necrosed explants and callus (>60%). E. grandis hypocotyl and cotyledon explants were submitted to high concentrations of different growth regulators (BSAA, IAA, IBA, NAA, 2,4- xiiD, TDZ, ZEA, BAP and KIN), and to combinations of 10, 50 and 100 mg L -1 2,4-D and 6, 12, 24 and 48 hours pre-treatment periods. Intact plantlets displayed superior adventitious rhizogenesis (~7 roots/explant) compared to isolated hypocotyl and cotyledon explants (<1.5 roots/explant). BSAA, IAA, IBA, NAA and 2,4-D enhanced (>10 roots/explant) whereas TDZ, ZEA, BAP and KIN significantly inhibited (<1 roots/explant) adventitious rhizogenesis. Epicotyl elongation was also significantly inhibited by TDZ, KIN, 2,4-D, BAP and BSAA, while IAA, IBA, NAA and ZEA did not. BSAA displayed a significantly higher effect on adventitious root induction, even compared to IBA. Epicotyl elongation and average number of roots per explant declined, whereas explant necrosis augmented, with higher 2,4-D exposures and concentrations. In the molecular marker studies, the profiles of 84 Eucalyptus genotypes based on RAPD markers were determined. A total of 501 bands was generated, from which 450 (89.82%) were polymorphic and 51 (10.18%) monomorphic. Two hundred bootstrap analysis revealed that a number higher than 393 markers provided values below 5% for stress, lower than 5 for sum of squares and higher than 0.95 for correlation statistics. Comparing the genetic diversity indexes between and within the E. grandis and E. urophylla sub-populations, most of the variability was found in the sub-populations. Except for the Shannon index, other variability indexes increased as monomorphic markers were withdrawn from the analysis. Nevertheless, clustering analysis based on RAPD markers demonstrated association with taxonomic classification.

Made available in DSpace on 2015-12-10T14:24:33Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2015-08-03. Added 1 bitstream(s) on 2015-12-10T14:30:40Z : No. of bitstreams: 1 000851181.pdf: 995768 bytes, checksum: 291b7a6204ae963d850eb7c3b74f4c19 (MD5) / Espécies de Eucalyptus têm sido utilizadas com sucesso para plantios florestais devido ao seu rápido crescimento, sua capacidade de adaptação às diversas condições climáticas e pelo seu potencial econômico na produção de energia, fibra e madeira sólida, reduzindo assim a pressão sobre as florestas tropicais e a biodiversidade associada. Investimentos em pesquisas e desenvolvimento estão sendo realizados pelo setor florestal, no intuito de aumentar os ganhos de produtividade através da pesquisa na área da biologia molecular. Visto que características anômalas nas progênies podem gerar perdas na produtividade, a identificação e caracterização dos genes relacionados a anomalias são muito importantes no auxílio em programas de melhoramento genético. Ao realizar um cruzamento controlado de Eucalyptus grandis, a empresa Suzano Papel e Celulose detectou uma anomalia com segregação mendeliana 3:1 (normais:anômalas) na progênie. As características eram bem significativas se comparadas com as plantas normais, tais como diferenças na altura, diâmetro da base do caule, tamanho das folhas e morte em poucos meses. Estudos anteriores identificaram uma marca molecular ligada à anomalia, e análises de comparação da sequência contra o banco de dados de eucalipto demonstrou identidade com proteínas da família Bet v1 PR10 (Pathogenesis-related protein 10), embora não estivesse claro o envolvimento deste gene no desenvolvimento da anomalia. Outros estudos traçaram o perfil transcricional dos fenótipos contrastantes pela técnica de RNAseq. Dentre os genes diferencialmente expressos, através do enriquecimento funcional, destacaram-se os pertencentes as famílias Bet v1, quitinase classe I e taumatina, todos relacionados à resposta contra patógenos, sugerindo que a anomalia seja causada pela ativação do sistema imune da planta (resposta autoimune). Com o intuito de se obter mais informações sobre à patogênese da... / Eucalyptus species have been successfully used for forest plantations. Some intrinsic features such as rapid growth, adaptability to various weather conditions and economic potential in energy production, fiber and solid wood, help to reduce pressure on tropical forests and associated biodiversity. Investments in research and development on molecular biology arebeing carried out by forestry sector in order to increase productivity gains. Since anomalous characteristics of progeny may generate productivity loss, gene identification linked to abnormalities are crucial for breeding programs. During a controlled crossing with Eucalyptus grandis, the Suzano Papel e Celulose enterprise detected an atypical Mendelian segregation 3: 1 (normal: abnormal). Significant phenotypic differences concerning height, stem base diameter, and leaf size appeared, as well as an unusual early death, when compared to normal plants. Previous studies identified a molecular tag attached to this anomaly. Sequence comparison analysis of eucalyptus database showed identity with Bet v1 PR10 protein family (Pathogenesis-related protein 10). However, gene involvement in developing such aberration is undetermined. Other studies found a transcriptional profile of contrasting phenotypes by RNAseq technique. Among differentially expressed genes by functional enrichment highlighted those belonging to Bet v1 families, chitinases class I, and thaumatin, all related to pathogenic response. This fact suggests that aberration is caused by the plant immune system activation (autoimmune response). To investigate the pathogenesis of such genetic disorder, three approaches were adopted: (i) SNPs identification among the differentially expressed genes of Bet v1 families, chitinase, and thaumatin, (ii) miRNAs identification with potential binding to mRNAs differentially expressed genes, and (iii) check of possible influence of differentially expressed gene products on ...

Made available in DSpace on 2015-03-26T13:42:33Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 2063853 bytes, checksum: 00be6763da1445cc27e05bdb2481b0ad (MD5) Previous issue date: 2006-02-17 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Species of Eucalyptus are widely planted in continuous forests stands in our country. To increase the competitiveness of our Eucalyptus based forest industry it is imperative to continuously work toward improving the quality of our plantation forestry. The identification of genes or genomic regions controlling traits of interest has been one of the main molecular breeding approaches to this end. Several groups worldwide have started to identify QTLs for some productivity related traits. Most of these reports, however, have used dominant markers that do not allow data sharing and comparison among the various pedigrees and species. QTL information therefore remains restricted to the particular family used in the detection experiment. The use of codominant, multiallelic, highly polymorphic and transferable microsatellite markers, allows, on the other hand, a comparative mapping investigation across multiple pedigrees and even species of the genus. In this work QTLs were localized based on the genetic mapping of 235 microsatellites in a full-sib family of 188 individuals derived form a Eucalyptus grandis x E. urophylla cross. Microsatellite genotyping was carried out by fluorescence detection on the ABI 3100. Individuals were measured at age of three years for volume growth, wood density by pilodyn penetration as well as eleven other traits related to wood properties assessed by Near Infrared Spectroscopy (NIRS). Single marker analysis was carried out using GQMOL and QTLs were declared at a significance threshold of 1%. Composite interval mapping using QTLCartographer was also used after constructing both parental maps by the pseudo-testcross strategy using MapMaker. QTLs were identified for all 14 traits. Several QTLs for correlated traits mapped to the same genomic intervals. For comparative purposes, sib-pair analysis of Fulker and Cardon was also carried out on the integrated genetic map to detect QTL. A general agreement was seen between the two QTL interval mapping analyses. Finally, to contribute for an ongoing effort to anchor the genetic map to physical equivalents of the Eucalyptus genome, for 38 mapped microsatellites one or more BAC clones were identified by library screening. These BAC clones will be used for the construction of a physical map for future efforts of positional cloning of target genes. The use of BAC clones that belong to specific linkage groups as probes for FISH will also allow establishing the correct numbering of linkage groups based on cytogenetic chromosome numbering, information still lacking for species of Eucalyptus. / Espécies do gênero Eucalyptus são amplamente utilizadas em plantios florestais homogêneos em nosso país. Para aumentar a competitividade da eucaliptocultura nacional são necessárias ações contínuas que visem melhorar as características de nossas florestas. Uma estratégia para buscar regiões genômicas que contenham genes ou seqüências regulatórias envolvidos no controle de caracteres de interesse é o mapeamento genético. Vários grupos de pesquisa identificaram regiões genômicas associadas a caracteres de interesse em Eucalyptus via mapeamento genético. Esses trabalhos, em sua maioria, utilizaram marcadores dominantes, que dificultam o compartilhamento interexperimental dos dados fazendo com que o uso das informações de ligação marcador/característica fique restrito ao pedigree utilizado. A utilização de microssatélites, marcadores codominantes, multialélicos, altamente polimórficos, e transferíveis, permite, por outro lado, a análise comparativa de QTLs entre pedigrees e espécies do gênero. No presente trabalho foram localizados QTLs com base no mapeamento de 235 microssatélites em uma família de 188 irmãos- completos, proveniente de um cruzamento entre Eucalyptus grandis x E. urophylla. A detecção do polimorfismo dos microssatélites foi realizada via fluorescência na plataforma ABI 3100. Os indivíduos desta família foram avaliados aos três anos para altura e diâmetro das árvores, densidade da madeira via penetração do Pilodyn e mais onze caracteres relacionados à qualidade da madeira, os quais foram avaliados indiretamente por Espectrofotometria de Infravermelho Próximo (NIRS). Os marcadores foram testados individualmente quanto à ligação a QTLs através de uma análise de variância no programa GQMOL. Marcadores significativamente ligados a QTLs foram identificados para todas as características com um nível de significância de 1% para cada marca individual. Também foi realizado mapeamento de QTLs através da metodologia de intervalo composto no programa QTLCartographer. Para isso, foram construídos mapas de ligação para cada parental utilizando a estratégia de pseudo-cruzamento teste no programa MapMaker. Através dessa estratégia, foram identificados QTLs para todas as quatorze características. Muitos dos QTLs, principalmente para caracteres correlacionados, foram identificados de forma co-localizada. Para fins comparativos, também foram realizadas análises de QTLs por intervalo em mapa integrado através do método de Fulker e Cardon, que utiliza uma regressão linear onde a variável dependente é o quadrado da diferença fenotípica entre pares de irmãos e a variável independente é a proporção de alelos idênticos por descendência (IBD) nos diferentes intervalos do mapa genético. Em geral, houve concordância entre os QTLs identificados por ambas metodologias de mapeamento por intervalo. Por fim, visando contribuir para a ancoragem do mapa genético com correspondentes físicos do genoma, para 38 microssatélites mapeados foram identificados um ou mais clones de cromossomos artificiais de bactérias (BAC). Esses clones serão utilizados para a construção de um mapa físico no âmbito do Projeto Genolyptus, etapa fundamental para um possível esforço de clonagem posicional de genes que controlam características quantitativas. A utilização de clones BAC pertencentes a grupos de ligação específicos, como sondas de FISH, permitirá ainda o estabelecimento da correta numeração de grupos de ligação com base na numeração citogenética de cromossomos, informação indisponível até o momento para o gênero Eucalyptus.